电加热炉炉温的pid控制系统设计(附件)【字数：10942】

在使用工业电加热炉的过程中，电加热炉炉内温度的控制是非常重要的环节，因为炉内温度的稳定与否决定了电加热炉中产品的合格率，所以控制电加热炉的炉内温度也是过程控制中的重要研究课题。但是由于电加热炉的结构、产品的工艺和传感器的精度等原因，使被控对象本身存在延迟、滞后、惯性等特性，因此使用传统的控制方式对电加热炉炉温进行控制的效果并不理想。针对以上这些问题，本文提出了一种新的电加热炉炉温控制策略。即PID控制，该方法具有算法简单、鲁棒性好和稳定性高等优点，被广泛应用于工业过程控制。本次设计以电加热炉炉温为被控对象，采用PID控制算法对其控制。运用MATLAB中的Simulink进行仿真。主要研究工作包括（1）对电加热炉炉温控制方法的研究现状进行了总结和分析，针对现有研究方法的不足，提出PID控制的特色和优点。（2）介绍了被控对象电加热炉的基本工作原理和数学模型，PID控制算法的理论基础。然后给出了稳定边界法和Ziegler-Nichols阶跃响应整定法两种PID参数整定方法。（3）介绍了MATLAB的基本知识，用提出的PID控制算法在Simulink中搭建电加热炉炉温控制系统，并且进行了仿真。仿真结果证明了本文提出方法的有效性。（4）对全文所完成的研究内容和以后有待进一步深入研究的内容作了总结。关键字: PID控制、电加热炉、MATLAB、Simulink。
目录
第一章 绪论 1
1.1目的意义 1
1.2研究现状 1
1.3电加热炉 3
1.3.1 电加热炉的简介 3
1.3.2电加热炉的特点 3
1.4章节安排 4
第二章 电加热炉炉温的PID控制系统设计 5
2.1电加热炉的工作原理 5
2.2 电加热炉的数学模型 6
2.3 PID控制 7
2.4 PID控制器的参数整定方法 10
2.4.1稳定边界法 10
2.4.2 阶跃响应整定法 11
2.5电加热炉的PID控制系统设计 12
2.5.1设计要求 12
2.5.2电加热炉炉温的PID控制系统方框图 12
第三章 基于MATLAB/SIMULINK的电 style="display:inline-block;width:630px;height:85px" data-ad-client="ca-pub-6529562764548102" data-ad-slot="6284556726"> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({ });